package array;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

/**
 * 15. 三数之和
 * <p>
 * 给你一个整数数组 nums ，
 * 判断是否存在三元组 [nums[i], nums[j], nums[k]] 满足 i != j、i != k 且 j != k ，同时还满足 nums[i] + nums[j] + nums[k] == 0 。
 * 请你返回所有和为 0 且不重复的三元组。
 * 注意：答案中不可以包含重复的三元组。
 * <p>
 * 示例 1：
 * 输入：nums = [-1,0,1,2,-1,-4]
 * 输出：[[-1,-1,2],[-1,0,1]]
 * 解释：
 * nums[0] + nums[1] + nums[2] = (-1) + 0 + 1 = 0 。
 * nums[1] + nums[2] + nums[4] = 0 + 1 + (-1) = 0 。
 * nums[0] + nums[3] + nums[4] = (-1) + 2 + (-1) = 0 。
 * 不同的三元组是 [-1,0,1] 和 [-1,-1,2] 。
 * 注意，输出的顺序和三元组的顺序并不重要。
 * <p>
 * 示例 2：
 * 输入：nums = [0,1,1]
 * 输出：[]
 * 解释：唯一可能的三元组和不为 0 。
 * <p>
 * 示例 3：
 * 输入：nums = [0,0,0]
 * 输出：[[0,0,0]]
 * 解释：唯一可能的三元组和为 0 。
 */
public class Problem_15 {
    public static void main(String[] args) {
        List<List<Integer>> result = new Problem_15().threeSum(new int[]{-1, 0, 1, 2, -1, -4});
        System.out.println(result.size());
        for (List<Integer> list : result) {
            System.out.println(list);
        }
    }

    public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
        List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
        if (nums == null || nums.length < 3) return result;

        Arrays.sort(nums);//给数组排序
        if (nums[0] > 0 || nums[nums.length - 1] < 0) return result;


        // nums[i] 为三个数字中最小的第一个数字
        for (int i = 0; nums[i] <= 0 && i < nums.length - 2; i++) {
            // 去重
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
                continue;
            }

            int left = i + 1; // 第二个数字下标
            int right = nums.length - 1;  //第三个数字下标
            while (left < right) {
                int sum = nums[i] + nums[left] + nums[right];
                if (sum < 0) {
                    left++;
                } else if (sum > 0) {
                    right--;
                } else {
                    result.add(Arrays.asList(nums[i], nums[left], nums[right]));

                    // 开始去重
                    while (left < right && nums[left] == nums[left + 1]) {
                        left++;
                    }
                    while (left < right && nums[right] == nums[left - 1]) {
                        right--;
                    }

                    left++;
                    right--;
                }

            }

        }
        return result;
    }

}
